车辆产品与零部件铁道车辆第48卷第4期2010年4月文章编号：1002-7602(2010)040016-03CL242型客车转向架刘满华(南车南京浦镇幸辆有限公司转向架设计部，江苏南京210031)摘要：介绍了引进的CL242型转向架的结构特点、设计参数、制造工艺和试脸姑果。中图分类号：U270.331文献标识码：BCL242型转向架是南车南京浦镇车辆有限公司空气弹簧承载面高/mm959于2007年年底从法国阿尔斯通公司引进的200km/h减振方式一系垂向减振器，二系横向、垂向、抗蛇行减振器和空气弹簧高速客车转向架，其最大轴重可达17t,在欧洲市场有牵引方式Z形双牵引拉杆着良好的运营业绩。该转向架从原材料采购到制造工艺完全按照阿尔斯通公司采用的规范和标准执行。为制动方式单元式盘形制动十踏面制动适应我国线路条件，其车轮踏面形状采用LMA型，此制动盘直径/mm610外还对悬挂参数进行了优化。目前已在8辆制动缸直径/in200km/h轨道检查车上装用了CL242型转向架，在盘形缸踏面缸28辆160km/h京八线旅游车和10辆国际联运车上装用了CL242一K型转向架。3主要结构1结构特点CL242型转向架结构见图1。CL242型转向架采用H型构架、转臂式定位、大柔度空气弹簧、Z形双牵引拉杆、单元式盘形加踏面制动。其特点是：(1)采用大断面箱形焊接构架，并采用等强度结构设计，在满足17t轴重的同时力求轻量化；(2)采用复合型的大柔度空气弹簧，满足高速所需的较小垂向刚度和横向刚度要求；(3)制动装置采用大容量盘形制动加踏面清扫装置，能有效减少轮对擦伤，提高黏着。2主要技术参数（表1）4表1CL242型转向架主要技术参数1.基础制动装置，2.构架装置，3.二系悬挂系统，4.一系定位装置。运营速度/(km·h1)图1CL242型转向架结构图200轴重/t17固定轴距/mm26003.1构架装置轮径/mm920/850构架装置如图2所示，由2个U形大断面侧粱与轮对内侧距/mm1353轴颈横向跨距/mm20001个主横梁相连接，侧梁与横梁为无高差对接，在对接轴承型号SKF1639435/01的起弧、收弧处增加了起弧板和收弧板，可有效提高该轴承规格/mm150X250×160处焊接质量，使承受拉压应力的对接焊缝有着较高应力水平。侧梁的其他部位采取等强度结构设计。主横收稿日期：2009-11-11梁上设置了牵引拉杆座、抗侧滚扭杆座及横向止挡座。作者简介：刘满华(1976-)，男，工程师。CL242型客车转向架刘满华2根直径为114.3mm的无缝钢管辅助横梁与侧梁贯通相连，既提高了构架整体承载刚度，又能为制动吊座提供有效的安装空间。构架装置中除了主体箱形结构为板材外，其他各连接的功能座均为精密铸造件，且所有铸造件均需进行磁粉探伤、超声波探伤和射线探伤检查，以确保铸造件没有超过UIC840一2《机车车辆用铸钢件供货技术条件》中规定的Lm2线状缺陷和Sm2面状缺陷要求。对定位座与侧梁下盖板的对接焊缝进行射线探伤检查1.弹性节点：2.定位转臂组成：3.后定位套：4.前定位套。和磁粉探伤检查，以保证不存有任何焊接缺陷。依据图3弹性节点定位组成有限元分析结果，构架结构采用不同厚度的板材，使构架处于等强度受力状态，以实现构架轻量化设计。为充分发挥一系弹簧的刚度，取消了弹簧夹板，钢弹簧及定位转臂进行反位组装（图4）。图2构架装置图4一系定位装置组装构架材料按照EN10028《压力用途钢板》采购，牌号为P275NL1低合金材料，铸造件材料按UIC3.3二系悬挂系统840一2采购，牌号为E260一450一MS。板材与铸造图5为二系悬挂系统。CL242型转向架二系悬挂件机械性能等同我国Q345E和ZG25MnNi(B级钢)。采用大曲囊空气弹簧，上盖板2个定位销以较小间隙构架在制造工艺上有着严格的技术要求。不同类配合安装于车体定位孔内。空气弹簧配有50L的附型焊缝结构及焊接工艺都需经过评定，确认是否能达加气室，吊挂在距空气弹簧不超过2m的底架上，连到所要求的强度等级，以确定设计与工艺的合理性。接管路直径需大于50mm:高度调整阀进气、排气满对关键部位的焊接采用TIG打底，对关键焊缝采用足空重车地板面高度的变化，当空气弹簧出现过充时，TIG重熔的方法来消除焊接缺陷，提高焊缝的抗疲劳性能，不允许打磨处理缺陷。对每条焊缝均提出了严格的焊接顺序及施焊方向，防止焊接变形。3.2一系定位装置CL242型转向架的轮对定位装置采用转臂式弹性节点定位方式。弹性节点由2组内外钢套和锥形橡胶件组成（图3),其纵向、横向刚度可通过改变橡胶结构来调整，纵向、横向刚度比一般控制在5：1，使用寿命为8年~10年。但为适应我国线路条件及评定标准，将纵向、横向刚度比控制在2：1，经动力学试验验证，证明优化的转向架参数能够保证转向架优良的动力学性能。图5二系悬挂系统铁道车辆第48卷第4期2010年4月附设在高度阀上的排风阀使空气弹簧排气，保证车体3.4基础制动装置在设定的高度：两空气弹簧间设差压阀，避免车体倾斜CL242型转向架每轴设有2套盘形制动单元和2过大而不安全。套踏面制动单元（图8）。计算表明，该转向架在2003.3.1空气弹簧km/h时，轴盘制动单元提供80kN的制动力，踏面制空气弹簧由上盖、扣环、胶囊及底座组成（图6）。动单元提供10kN的制动力，并可有效提高轮轨间黏压缩空气经由上盖通路进入气囊，上盖顶部有一进气着利用率，避免轴盘磨耗过大，使车轮与盘达到等寿命口通人枕梁内设置的气腔与车体底架悬挂的附加气室运用周期。盘形制动单元为三点式吊挂，采用8i制相通，连接管路直径为65mm。空气弹簧上盖板既是动缸，合成闸片厚度为35mm,有效摩擦半径为216胶囊与车体连接件，又是空气弹簧进气口通路，进气口mm,允许磨耗到5mm。闸片托为防翻转结构，避免座设在盖板周边并与高度阀出口相连。空气弹簧充气了闸片与制动盘间隙过大时闸片托翻转。踏面制动单后气囊与橡胶底座串联提供垂向刚度和横向刚度，最元采用具有间隙自动调整作用的6i制动缸，最大调大水平位移可达130mm。橡胶支承座不仅给空气弹整间隙为20mm,闸瓦托与吊杆间设有防止闸瓦低头簧提供一定的垂向和横向刚度，还在空气弹簧无气情机构，该机构可自动调整闸瓦的角度。制动盘为球墨况下承载车体运行。镍铸铁，厚度为110mm,允许磨耗到90mm。5图6空气弹簧组成3.3.2牵引装置图7为牵引装置结构图。牵引装置为连接车体与图8基础制动装置转向架的弹性连接部件，由2根弹性球铰拉杆呈Z形安装在牵引座上。拉杆球铰的旋转刚度较小，可满足4试验车体横向位移。为增加拉杆长度以降低动态作用力对车体的影响，拉杆伸向构架横梁外侧，牵引座内橡胶为4.1构架静强度、疲劳强度试验锥形套，便于车体落下。CL242型转向架构架疲劳试验循环载荷总次数为1200万次：在牵引拉杆座上施加纵向载荷，循环总次数为200万次，经磁粉探伤和超声波探伤检查未发现裂纹。试验满足UIC515一4《客车车辆拖车转向架走行装置转向架构架结构强度试验》和EN13749《铁路应用轮对和转向架构架结构要求的方法》的要求。这些试验要求覆盖了TB/T13351996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》的相关内容。4.2整车动力学性能试验装用CL242型转向架的车辆，在京九线上的动力学性能试验最高速度为176km/h,在直线上和通过侧岔时的横向与垂向平稳性指标最大平均值均未超过图7牵引装置结构图(下转第31页)